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1、1 一、填空题（每空 1 分，共 25 分） 1. 选择接触器时应从其工作条件出发，控制交流负载应选用 _交流接触器 _；控制直流负载则选用 _直流接触器 _。 2. 当接触器线圈得电时，使接触器_常开触头 _闭合、 _常闭 触头_断开。 3. 中间继电器的作用是将一个输入信号变成_多个_输出信号或将 信号_放大_。 4. 当电路正常工作时， 熔断器熔体允许长期通过_1.251.3_ 倍的额 定电流而不熔断。 当流过熔断器的电流 _过载_时，熔体熔断切断电 路。 5. 试举出两种不频繁地手动接通和分断电路的开关电器：_刀开关 _、_转换开关 _。 6. 试举出两种主令电器： _按钮_、_行程开
2、关 _。 7. PLC 是通过一种周期扫描工作方式来完成控制的，每个周期包括 _输入 采样，用户程序执行，输出刷新_ _、_ 、_ 三个阶段。 9. JO2-51-2型 10kW 异步电动机，电源频率为 50Hz， 转子额定转速 nN=2930 r/min，则其额定转差率sN=_。 10. 试举出交流异步电动机的三种调速方法：_调压调速，串级调速，变频 调速（或矢量控制 _ 、_ 、 _ 。 11. 试举出 FP1 的两种特殊功能：_ 、 _ 。 15. 610. 二、判断题（正确划“”，错误划“”。每小题 1 分，共 10 分） （）1. 交流接触器通电后如果铁心吸合受阻，将导致圈烧毁。 （
3、）2. 低压断路器具有失压保护的功能。 （）3. 行程开关、限位开关、位置开关是同一种开关。 （）4. 三相笼型异步电动机的电气控制线路中，如果使用热继电器作过载保 护，就不必再装设熔断器作短路保护。 （）5. 在反接制动控制线路中，必须采用以时间为变化参量进行控制。 （）6. 绘制电气原理图时，电器应是未通电时的状态；二进制组件应是“1” 时的状态；机械开关应是接通的状态。 （）7. 小型 PLC 的 I/O 点数一般在 128点以下。 （）8. FP1的 CT 计数器为预置计数器，当计数输入端信号由OFF 变为 ON 2 时，计数器减 1；当计数值减为0 时，计数器为 ON，使其接点动作。
4、 （）9. ED 是有条件结束指令，而CNDE 是无条件结束指令。 （）10. 直流电动机闭环调速系统的机械特性比开环系统的机械特性硬得多。 三、指出如下图所示控制线路有何错误？应如何改进？（8 分） 控制要求： (1) 对三相异步电动机进行“正停反”控制（在主电路中，KM1 、KM2 分别为实现正、反转的接触器主触头） ； (2) 有过载保护。 四、写出下图指令系统（每小题 8 分，共 16 分） 1. 2. - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
5、- - - - - - - - - - - - - 装 - - - - - - - - - - - 订 - - - - - - - - - 线 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 3 五、简答题（每小题 6 分，共 12 分） 1. 什么是反接制动？什么是能耗制动？各有什么特点及适应什么场合？ 2. 在复杂的电气控制中，采用PLC
6、 控制与传统的继电器控制有哪些优越 性？ 六、设计鼠笼式异步电动机定子绕组串接电阻降压起动的电气控制电 路。 要求： (1) 电动机转速接近额定转速时，将串接电阻短接（用时间继电器控制）； (2) 有短路和过载保护。 试画出主电路和控制电路。 （主电路 5 分，控制电路 9 分，共 14 分） 七、设计两台三相异步电动机M1 和 M2 的 PLC 控制程序。 要求： (1) M1 起动后， M2 才能起动； (2) M1 停止后， M2 延时 30 秒后才能停止； (3) M2 能点动调整。 试给出 I/O 分配表，并绘制梯形图（FP1系列） 。 （15 分） 20052006学年度上期机电工
7、程系04 级机电一体化技术专业 电机控制与 PLC期末考试题（ A 卷）参考答案 命题教师：何兵 一、填空题 1. 交流接触器，直流接触器 2. 常开触头，常闭触头， 3. 多个，放大 4 4. 1.251.3，过载 5. 刀开关，转换开关 6. 按钮，行程开关 7. 输入采样，用户程序执行，输出刷新 8. 5，T0，得电接通，失电断开 9. 0.0233 10.） 11. 高速计数功能，输入延时滤波功能（或脉冲捕捉功能，中断功能） 二、判断题 15. 610. 三、改错题 正确控制电路图 5 四、写出下图指令系统 1. 2. 0 ST X0 0 ST X0 1 AN/ T0 1 OR Y0
8、2 TMX 0 2 AN/ X1 K 100 3 AN/ Y1 5 ST T0 4 AN/ T0 6 ST/ X0 5 OT Y0 7 CT 100 6 ST X0 K 20 7 OR Y2 10 ST C100 8 AN/ X1 11 OT Y0 9 OT Y2 10 ST Y0 11 TMX 0 K 20 14 ST T0 15 OR Y1 16 AN/ X1 17 OT Y1 18 ED 五、简答题 1. 反接制动是改变异步电动机定子绕组中三相电源的相序，产生一个与转 子惯性转动方向相反的反向起动转矩，进行制动。 能耗制动是在三相异步电动机脱离三相交流电源后，迅速给定子绕组通入直 流电流
9、，产生恒定磁场， 利用转子感应电流与恒定磁场的相互作用达到制动的目 的。该制动方法是将电动机旋转的动能转变为电能，消耗在制动电阻上， 故称为 能耗制动。 能耗制动的优点是制动准确、 平稳，且能量消耗较小； 缺点是需附加电源装 置，设备费用较高，制动力较弱，在低速时制动力矩小。故，能耗制动一般用于 要求制动准确、平稳的起制动频繁的场合。 2. (1) 高可靠性； (2) 丰富的 I/O 接口模块； (3) 采用模块化结构； (4) 编程 简单易学； (5) 安装简单，维修方便； (6) 具有数据处理和通信联网功能。 六、设计鼠笼式异步电动机定子绕组串接电阻降压起动的电气控制电路 6 七、设计两台
10、三相异步电动机M1 和 M2 的 PLC 控制程序 I/O 分配表 输入输出 X0 M1 起动按钮 SB1 Y0 M1 的接触器 KM1 X1 M1 停止按钮 SB2 Y1 M2 的接触器 KM2 X2 M2 起动按钮 SB3 X3 M2 点动按钮 SB4 X4 M2 停止按钮 SB5 梯形图 7 电气控制及 PLC技术试题库及答案 一、名词解释： 1、低压电器： 是指在交流额定电压1200V，直流额定电压1500V及以下的电路中起通断、 保护、控制或调节作用的电器。 2、熔断器： 是一种简单的短路或严重过载保护电器，其主体是低熔点金属丝或金属薄片 制成的熔体。 3、时间继电器： 一种触头 延
11、时接通或断开 的控制电器。 4、星形接法：（A） 三个绕组，每一端接三相电压的一相，另一端接在一起。 5、三角形接法：（C ） 三个绕组首尾相连，在三个联接端分别接三相电压。 6、电磁结构 电磁机构是电磁式电器的感测元件，它将电磁能转换为机械能， 从而带 动触头动作。 7、电弧 电弧实际上是触头间气体在强电场作用下产生的放电现象 8、接触器 接触器是一种适用于在低压配电系统中远距离控制、频繁操作交、直流主 电路及大容量控制电路的自动控制开关电器 9、温度继电器 利用过热元件间接地反映出绕组温度而动作的保护电器称为温度继电器。 10、电气控制系统 电气控制系统是由电气控制元器件按一定要求连接而成
12、 11、变极调速：（A） 异步电动机调速中， 改变定子极对数 的调速方法。 12、变频调速：（C） 异步电动机调速中， 改变电源频率 的调速方法。 二、填空： 1、常用的低压电器是指工作电压在交流(1200)V 以下、直流 (1500)V 以下的电 器。 2、熔断器是由 ( 熔体和熔管 ) 两部分组成的。 4、时间继电器是一种触头 ( 延时接通或断开 ) 的控制电器。 5、一般速度继电器的动作转速为( 120 )r/min，复位转速为 ( 100 )r/min。 6、双速电动机的定子绕组在低速时是( 三角型 ) 联结，高速时是 ( 双星型 ) 联 结。 8 7、通常电压继电器 ( 并) 联在电
13、路中，电流继电器( 串 ) 联在电路中。 9、电气原理图设计的基本方法有（经验设计法）、 （逻辑设计法）两种。 11、电气控制系统图 分为（电气原理图）（电气安装接线图）和（电气元件布置 图）三类。 12、三相异步电动机常用的电气制动方法有（反接制动）和（能耗制动） 。 13、接触器的额定电压是指（主触头）上的额定电压。 15、三相异步电动机常用的电气起动方法有（全压起动）和（减压起动）。 16、熔体为一次性使用元件，再次工作必须（更换熔体）。 17、热继电器是利用（电流的热效应）来工作的电器。 18、只要将三相电源中的（任意两相交换相序）就可实现电动机反转。 22、低压断路器的额定电流指脱扣
14、器的（额定电流） 24 变极对数调速一般仅用于（笼型异步电动机） 32、可编程控制器 (PLC)的输出有三种形式：一种是（晶闸管输出） 、一种是继 电器输出、晶体管输出。 34、SET指令称为（ 置位指令 ） ，其功能是驱动线圈，使其具有自锁功能，维 持接通状态。 36、 （OUT ）称为“输出指令”和“驱动指令” 。 38MC 指令是（ 主控指令 ） ，MCR 与其配合使用称为（ 主控复位指令 ） 。 39在 PLC栈操作中，有进栈指令 MPS ，出栈指令 MPP 和读栈指令 MRD 。 41. 置位指令 SET驱动线圈，具有自锁功能。 RST 为复位指令。 三、选择： 1、下列元件中，开关
15、电器有。 A、组合开关 B 、接触器 C、行程开关 D、时间继电器 2、下列元件中，主令电器有。 A 、熔断器B、按钮 C、刀开关 D、速度继电器 3、熔断器的作用是。 9 A 、控制行程 B、控制速度 C、短路或严重过载 D、弱磁保 护 4、低压断路器的型号为DZ10-100，其额定电流是。 A 、10A B、100A C、10100A D、大于 100A 5、接触器的型号为CJ10-160，其额定电流是。 A 、10A B、160A C、10160A D、大于 160A 6、交流接触器的作用是。 A、频繁通断主回路 B、频繁通断控制回路 C 、保护主回路 D、保护控制回路 7、交流接触器在
16、不同的额定电压下，额定电流。 A 、相同 B 、不相同 C 、与电压无关 D、与电压成正比 8、下面不是接触器的组成部分。 A 、电磁机构 B、触点系统 C、灭弧装置D、脱扣机构 9、时间继电器的作用是。 A 、短路保护 B、过电流保护 C 、延时通断主回路D、延时通断控制回路 10、若将空气阻尼式时间继电器由通电延时型改为断电延时型需要将。 A 、延时触头反转 180 B、电磁系统反转180 C 、电磁线圈两端反接 D、活塞反转 180 11、通电延时时间继电器的线圈图形符号为。 A 、B、 C 、 D 、 13、通电延时时间继电器，它的延时触点动作情况是。 A、线圈通电时触点延时动作，断电
17、时触点瞬时动作 B、线圈通电时触点瞬时动作，断电时触点延时动作 C 、线圈通电时触点不动作，断电时触点瞬时动作 D 、线圈通电时触点不动作，断电时触点延时动作 14、断电延时时间继电器，它的延时触点动作情况是。 A、线圈通电时触点延时动作，断电时触点瞬时动作 B、线圈通电时触点瞬时动作，断电时触点延时动作 C 、线圈通电时触点不动作，断电时触点瞬时动作 D 、线圈通电时触点不动作，断电时触点延时动作 15、热继电器的整定值为6.8A，则动作范围应选用。 A 、0.40.64A B、0.641A C、46.4A D 、6.410A 16、热继电器中双金属片的弯曲作用是由于双金属片。 A 、温度效
18、应不同 B、强度不同 C、膨胀系数不同 D、所受压力不同 17、黄绿相间的双色线，按电气规范只能用作。 10 A 、火线 B、零线C、接地线 D、网络线 18、在控制电路中，如果两个常开触点串联，则它们是。 A、与逻辑关系 B、或逻辑关系 C、非逻辑关系 D、与非逻辑关系 19、在机床电气控制电路中采用两地分别控制方式, 其控制按钮连接的规律 是。 A、全为串联 B、全为并联 C、起动按钮并联，停止按钮串联 D、起动按钮串联，停止按钮并联 20、11kW以上的笼型电机，进行起动时应采取。 A 、全压起动 B、减压起动 C 、刀开关直接起动 D 、接触器直接起动 23、电磁机构中衔铁可靠地被吸住
19、的条件是 A电磁吸力大于弹簧反力 B 电磁吸力等于弹簧反力C电磁吸力小于弹簧 反力 25、三相异步电动机反接制动的优点是。 A 、制动平稳 B、能耗较小 C、制动迅速 D 、定位准确 26、三相异步电动机在运行时出现一相电源断电，对电动机带来的影响主要 是。 A、电动机立即停转B、电动机转速降低、温度升高 C、电动机出现振动及异声 D、电动机反转 27、欲使接触器 KM1 动作后接触器 KM2才能动作，需要。 A、在 KM1的线圈回路中串入KM2的常开触点 B 、在 KM1的线圈回路中串入KM2的常闭触点 C、在 KM2的线圈回路中串入KM1的常开触点 D 、在 KM2的线圈回路中串入KM1的
20、常闭触点 28、三相笼形电动机采用星- 三角降压起动，使用于正常工作时接法的 电动机。 A、三角形 B、星型 C、两个都行 D、两个都不行 29、三相笼型电动机采用自耦变压器降压起动，使用于正常工作时接法 的电动机。 A 、三角形 B、星型C、两个都行 D、两个都不行 30、星型 三角 形减 压电 路 中， 星 型接法起动电压 为三角形接法电压 的。 A、1/ 3 B、1/ 2 C、1/3 D、1/2 31、星型 三角 形减 压电 路 中， 星 型接法起动电流 为三角形接法电流 的。 A 、1/ 3 B、1/ 2 C、1/3 D、1/2 32、双速电动机高速运行时，定子绕组采用连接。 A 、星
21、型 B、三角形 C、星-三角形 D 、双星型 33、接触器的额定电流是指。 A 、线圈的额定电流 B、主触头的额定电流 C 、辅助触头的额定电流 D、以上三者之和 34、有型号相同，线圈额定电压均为380V 的两只接触器，若串联后接入380V 11 回路，则。 A、都不吸合 B 、有一只吸合 C、都吸合 D、不能确定 35、交流接触器的衔铁被卡住不能吸合会造成。 A、线圈端电压增大 B、线圈阻抗增大 C、线圈电流增大 D、线圈电流减小 36、电机正反转运行中的两接触器必须实现相互间。 A、联锁 B 、自锁 C、禁止 D、记忆 37、能用来表示电机控制电路中电气元件实际安装位置的是。 A 、电气
22、原理图 B 、电气布置图 C 、电气接线图 D、电气系统图 39、改变交流电动机的运转方向，调整电源采取的方法是。 A、调整其中两相的相序 B、调整三相的相序 C 、定子串电阻 D、转子串电阻 42、50kW以上的笼型电机，进行起动时应采取。 A 、全压起动 B 、减压起动C、刀开关直接起动 D、接触器直接起 动 43、下列电动机中，可以不设置过电流保护。 A 、直流电动机B、三相笼型异步电动机 C 、绕线式异步电动机 D、以上三种电动机 47、欲使接触器 KM1 断电返回后接触器KM2 才能断电返回，需要。 A、在 KM1的停止按钮两端并联KM2的常开触点 B 、在 KM1的停止按钮两端并联
23、KM2的常闭触点 C 、在 KM2的停止按钮两端并联KM1的常开触点 D 、在 KM2的停止按钮两端并联KM1的常闭触点 48、欲使接触器 KM1 和接触器 KM2实现互锁控制，需要。 A、在 KM1的线圈回路中串入KM2的常开触点 B 、在 KM1的线圈回路中串入KM2的常闭触点 C 、在两接触器的线圈回路中互相串入对方的常开触点 D 、在两接触器的线圈回路中互相串入对方的常闭触点 52、下列电器中不能实现短路保护的是。 A 、熔断器 B 、热继电器 C 、过电流继电器 D、空气开关 53、断电延时型时间继电器，它的延时动合触点是。 A 、延时闭合的动合触点 B、瞬动动合触点 C、瞬动闭合延
24、时断开的动合触点 D 、延时闭合瞬时断开的动合触点 54、在延时精度要求不高，电源电压波动较大的场合，应选用。 A 、空气阻尼式时间继电器 B、晶体管式时间继电器 C 、电动式时间继电器 D、电磁式时间继电器 55、电压继电器线圈与电流继电器线圈相比，具有的特点是。 A、电压继电器线圈与被测线路串联。 B、电压继电器线圈的匝数多，导线细，电阻大。 C、电压继电器线圈的匝数少，导线粗，电阻小。 D、电压继电器线圈的匝数少，导线粗，电阻大。 12 61、三相异步电动机要想实现正反转 A、调整三线中的两线 B、三线都调整 C、接成星形 D 、接成角形 62、交流接触器不释放，原因可能是 A 、线圈断
25、电B、触点粘结 C、复位弹簧拉长，失去弹性 D、衔铁失去磁性 65、主电路粗线条绘制在原理图的 A左侧 B右侧 C下方 66、辅助电路用细线条绘制在原理图的 A左侧B右侧 C上方 67、 电源引入线采用 A L1 、L2、L3 标号 B U 、V、W标号 C a、b、c 标号 68、电源开关之后的三相交流主电路分别用 A L1 、L2、L3 标号 B U 、V、W标号 C a、b、c 标号 69、原理图绘制要求 A 所用元件、 触头数量最少 B 所用元件、 触头数量最多 C 通电元件最 多 71、下边控制电路可实现 A、 三相异步电动机的正、停、反控制 B、 三相异步电动机的正、反、停控制 C
26、、 三相异步电动机的正反转控制 72、下边控制电路可实现 13 A 三相异步电动机的正、停、反控制 B三相异步电动机的正、反、停控制 C三相异步电动机的正反转控制 78、万能转换开关是 A自动控制电器 B 手动控制电器 C既可手动，又可自动的电器 四、简答： 1、 电动机控制系统常用的保护环节有哪些？各用什么低压电器实现？ 短路保护使用熔断器和自动空气开关 过载保护使用热继电器 过电流保护使用过电流继电器 零压和欠压保护使用自锁回路和欠电压继电器 弱磁保护使用欠电流继电器 断相保护使用断相保护热继电器、电压继电器、电流继电器、固态断相保 护器 电机智能综合保护智能综合保护装置 2、 电气控制线
27、路检修的方法有哪几种？ 1） 直观检查法 2 ）测量电压法 3 ）测量电阻法 4）其他方法：置换元件法对比法逐步接入法强迫逼合法短接法 3、 电气原理图阅读的方法和步骤是什么？ 1、先机后电 2 、先主后辅 3 、化整为零 4、集零为整、通观全局 5 、总结特点 4、 电气控制系统图分哪几类？ 电气控制系统图分为电气原理图、电器元件布置图和电气安装接线图三类。 5、 电气原理图中，说出QS 、FU 、KM 、KS 、SQ各代表什么电气元件，并画出各 自的图形符号。 组合开关、熔断器、接触器、速度继电器、行程开关 6、 简述三相异步电机能耗制动的原理。 能耗制动是在电动机停止切除定子绕组三相电源
28、的同时，定子绕组接通直流 电源，产生静止磁场，利用转子感应电流与静止磁场的相互作用，产生一个 制动转矩进行制动。 7、 简述三相异步电机反接制动的工作原理。 反接制动是在电动机停止时，改变定子绕组三相电源的相序，使定子绕组旋 转磁场反向，转子受到与旋转方向相反的制动转矩作用而迅速停车。 8、画出断电延时时间继电器电磁线圈和各种延时触点的图形和文字符号。? 线圈瞬时闭合、延时的常开触头瞬时断开、延时闭合 的常闭触头 9、电动机“正反停”控制线路中，复合按钮已经起到了互锁作用，为什么 还要用接触器的常闭触点进行联锁？(A) 14 因为当接触器主触点被强烈的电弧“烧焊”在一起或者接触器机构失灵使衔
29、铁卡死在吸合状态时，如果另一只接触器动作，就会造成电源短路。接触器 常闭触点互相联锁时，能够避免这种情况下短路事故的发生。 10、说明下面两个索引的具体意义。(B) 左图：接触器 KM ，主触点位于图区4、4、5，辅助常开触点位于图区6。 右图：中间继电器KA ，常开触点位于图区9、13。 11、简述机床的调速方法有哪几种？ 机械调速和电气调速， 电气调速又分为变电机定子绕组极对数、变转差率、 变频调速 12. 非积算定时器与积算定时器的区别? 答；电池后备非积算定时器没有, 在定时过程中 , 若遇停电或驱动定时器线圈 的输入断开 , 定时器内的脉冲计数器将不保存计数值, 当复电后或驱动定时器
30、线 圈的输入再次接通后 , 计数器又从零开始计数 . 积算定时器由于有锂电池后备, 当定时过程中突然停电或驱动定时器线 圈的输入断开 , 定时器内的计数器将保存当前值, 在复点火驱动定时器线圈的输 入接通后 , 计数器继续计数直至计数值与设定值相等。 13LD指令和 LDI 指令的操作元件有哪些，请列举? 答：LD指令和 LDI 指令的操作元件可以是输入继电器X、输出继电器 Y、辅助 继电器 M 、状态继电器 S、定时器 T、和计数器 C、中的任何一个。 14请说明 MC 与 MCR 指令在应用中的注意要点? 15 答： CR指令可以嵌 MC指令后，必须用MCR 指令使左母线由临时位置返回到
31、原来位置； MC/M 套使用，即 MC 指令内可以再使用MC指令，这时嵌套级编号是 从 NO到 N7按顺序增加，顺序不能颠倒。最后主控返回用MCR 指令时，必须从 大的嵌套级编号开始返回，也就是按N7到 N0的顺序返回，不能颠倒，最后一 定是 MCR N0 指令。 15如何定义计数器的设定值？ 答：计数器的设定值可以用常数K直接设定，如 K100 。此外还可以通过指定 数据寄存器的元件号来间接设定， 如 D10， 如果 D10的值为 100， 那么与设定 K100 是等效的。 16FX2系列 PLC基本单元有几个外部接口，这些接口分别起什么作用？ 答： 一共有 3 个外部接口。一个是连接编程器
32、的接口，一个是连接扩展单元 或扩展模块的接口，还有一个是连接特殊功能适配器的接口 17、请将下面梯形图按FX2N系列 PLC的指令系统转换为语句指令程序。 答： 1 LD X2 5 ANI X3 2 AND X0 6 OUT M101 3 OUT Y3 7 AND T1 4 LD Y3 8 OUT Y4 18、请按以下的 FX2N系列 PLC的语句指令程序，绘出相应梯形图。 0 LD X0 5 LDI X4 1 AND X1 6 AND X5 Y3 X2X0Y3 X3M101 T1Y4 题图梯形图 16 2 LD X2 7 ORB 3 AND X3 8 OUT Y6 4 ORB 答： 19、
33、答：步序助记符操作数 0 LD X0 1 AND X1 2 OR X2 3 AND M2 4 OUT Y0 X2 X0X1Y6 X3 X4X5 17 20. 答：步序助记符操作数 0 LD X0 1 MC N0 2 M0 3 LD X1 4 OUT Y1 5 LD X2 6 OUT Y2 7 MCR N0 四、设计： 1、 设计一个三相异步电动机两地起动的主电路和控制电路，并具有短路、 过载 保护。? 18 2、 设计一个三相异步电动机正反停的主电路和控制电路，并具有短路、 过 载保护。 (B) 3、 设计一个三相异步电动机星型三角形减压起动的主电路和控制电路，并 具有短路、过载保护。 (B)
34、 19 4、 设计一个三相异步电动机单向反接串电阻制动的主电路和控制电路，并具有 短路、过载保护。 (B) 5、 某机床主轴工作和润滑泵各由一台电机控制，要求主轴电机必须在润滑泵电 机运行后才能运行， 主轴电机能正反转， 并能单独停机， 有短路、过载保护， 设计主电路和控制电路。(B) 20 6、 一台三相异步电动机运行要求为：按下起动按钮，电机正转，5s 后，电机 自行反转，再过10s，电机停止，并具有短路、过载保护，设计主电路和控 制电路。 (A) 7、 设计两台三相异步电动机M1 、M2的主电路和控制电路，要求M1 、M2可分别 起动和停止，也可实现同时起动和停止，并具有短路、过载保护。
35、? 21 8、 一台小车由一台三相异步电动机拖动，动作顺序如下：1）小车由原位开始 前进，到终点后自动停止。2）在终点停留20s 后自动返回原位并停止。要 求在前进或后退途中，任意位置都能停止或起动，并具有短路、过载保护， 设计主电路和控制电路。(A) 9、下图是机床工作台运动示意图，工作台由交流电动机驱动。按下 SB1，电动 机驱动工作台运动；工作台运动至极限位置时，由行程开关SQ1或 SQ2 检测并 发出停止前进指令， 同时自动发出返回指令。 只要不按停止按钮SB2，工作台继 续自动往复运动。要求电动机采用过热继电器进行过载保护，请编制S7-300 系 列 PLC 控制的 PLC 梯形图。
36、 (11 分) 22 答：机床工作台往复运动控制系统编程元件的地址分配见表 接口 类型 编程元件 地址 电气元 件 说明 输入I0.0 SB1 起动按钮（常开 触头） 输入I0.1 SB2 停止按钮（常开 触头） 输入I0.2 SQ1 左行程开关（常 开触头） 输入I0.3 SQ2 右行程开关（常 开触头） 输入I0.4 FR 热继电器（常闭 触头） 输出Q4.0 KM1 左行接触器线 圈 输出Q4.1 KM2 右行接触器线 圈 按编程元件地址分配表编制的系统控制梯形图为： 9、 下图是两台电动机顺序起动控制的继电器控制原理图，请采用PLC 实现其 控制原理（要求设计外围接线图、编制梯形图）。
37、 工作台 SQ1SQ2 左行KM1右行KM2 题图 2 机床工作台运动示意图 I0.0I0.2I0.1Q4.0 Q4.0 I0.4 I0.3 I0.2I0.3I0.1Q4.1 Q4.1 I0.4 23 答：(1)硬件接线图 (2)梯形图 L1 L2 L3 QS FU KM1 FR1 3 M1 KM2 FR2 3 M2 SB1SB2 KM1 FR1 KM1 KM2 KT KT KM2 FR2 KM2 SB2 X0 COM KM1 Y0 COM SB1 X1Y1 FR2 KM2 X2 X3 FR1 Y0 X1 1 2 3 X0 X2(不能 连右母 Y0 T0 X1X0X2 Y0 Y1 K300 Y
38、1 X1X0X2 Y0 T0 Y1 X3 a) b) 并联块应与 左母线相连 并联块应与 左母线相连 X1X2 T0 X1X2Y1 K300 Y1 X1 X2T0 Y1 X3 Y0 X1(SB1) 1 2 3 X0(SB2)X2(FR1) Y0 T0 Y1Y0 K300 Y1 T0Y0 Y1 X3(FR2) 自锁 输出(KM1) 输出(KM2) 30S计时输出 自锁 自锁 自锁回路 可简化 X1 X2重 复可简化 X1 X2重 复可简化 24 五、分析题（每题10 分） 1、根据下图，分析它的工作原理 按下 SB2 ，KM1吸合并自保，电机运行，速度达到140转/ 分以上时， KS触 点闭合。
39、按下 SB1 ，KM1断电，KM2吸合，进行反接制动，速度达到100 转/ 分以下时， KS触点断开，制动结束，电机慢慢停止转动。 5、分析速度继电器逆时针工作时触点动作的工作原理 其转子的轴与被控电动机的轴相连接，定子空套在转子外围。当电动机 运行时，速度继电器的转子随电动机轴转动，永久磁铁形成旋转磁场， 定子中的笼型导条切割磁场而产生感应电动势，形成感应电流、其在磁 场作用下产生电磁转矩，使定子随转子旋转方向转动，但由于有返回杠 杆挡住，故定子只能随转子转动方向转动一定角度，当定子偏转到一定 25 角度时，在杠杆7 的作用下使常闭触头打开，常开触头闭合 8、 分析交流电磁结构中短路环的作用 这是因为电磁机构的磁通是交变的，而电磁吸力与磁通的平方成正比。 当磁通过零时，吸力也为零，这时衔铁在弹簧反力作用下被拉开。磁通 过零后吸力增大，当吸力大于反力时，衔铁又吸合，在如此往复循环的 过程中，衔铁产生强烈的振动。当在铁心端面止装入短路环后，交变磁 通一部分穿过短路环，在环内产生感应电动势及其电流，根据电磁感应 定律，此感应电流产生的感应磁通2，使穿过短路环包围的磁通1 较 未穿过短路环的磁通在相位上滞后。由产生的吸力F1 和 F2也有相位差， 作用在衔铁 F1 和 F2 也有相位差，只要合力始终大于其反力，就可以消 除衔铁的振动。